Dinamo terrestre

[Chusg]

Sé que el origen del magentismo terrestre es aún tema de investigación y que los detalles de la teoría son muy complicados (https://en.wikipedia.org/wiki/Dynamo_theory ), pero me pregunto si es posible entenderlo al menos desde un punto de vista cualitativo, porque yo no lo entiendo:

En los textos de divulgación a veces se dice que el movimiento de fluido conductor en el interior de la Tierra debido a la convección y a la rotación del núcleo genera campos magnéticos... pero un conductor que se mueve no tiene por qué generar campos magnéticos en principio, solo lo hará si hay corrientes eléctricas en su interior. No es lo mismo mover un cable, a que circule corriente por un cable. Se dice que el origen de las corrientes sería la existencia de un campo magnético previo, pero esto también me genera dos dudas: una es de dónde salió el campo magnético previo, y la más importante es que cuando en un conductor se produce una corriente debido a su movimiento en el seno de campos magnéticos, las corrientes inducidas tienden a contrarrestar el campo externo (Ley de Lenz, etc), no tienden a reforzarlo....

En fin, que no entiendo lo de la dinamo autosostenida, ni veo que el mecnismo sea análogo en absoluto a una dinamo normal. ¿Es posible dar una explicación comprensible sin meterse en demasiadas complejidades de magnetohidrodinámica?

[Abdulai]

...En fin, que no entiendo lo de la dinamo autosostenida, ni veo que el mecnismo sea análogo en absoluto a una dinamo normal....

Pues te equivocas, en una breve búsqueda: "Google generador autoexcitado" o "Google self autoexcited generator" ya se ve que no solo es posible sino que se usó toda la vida en cierto tipo de generadores.

Si bien es correcto que sin un campo magnético inicial, no se va a generar nada, basta con un disturbio magnético o impulso eléctrico en el bobinado para comenzar el proceso y se mantenga.
Esto se usaba en máquinas de soldar, como siempre queda en el hierro un pequeño magnetismo remanente, arranca normal. Pero podía ocurrir que tras una reparación o mucho tiempo parada no. En ese caso con una batería externa se rozaban los carbones y arrancaba hecha un violín.

[Chusg]

Gracias Abdulai, veo ahora que podría ser algo parecido a un generador o dinamo "homopolar", que es un tipo de generador autoinducido. Sigo sin tener una imagen mental clara de cómo puede ocurrir esto en el núcleo de un planeta, pero creo que estoy algo más cerca.

[Abdulai]

...Sigo sin tener una imagen mental clara de cómo puede ocurrir esto en el núcleo de un planeta...

Habiendo metales fundidos en movimiento solo falta un puntapié inicial de campo magnético, aunque también podría ser por corrientes debidas a descargas de origen electrostático... Como podés intuir, no conozco las diferentes hipótesis que hay al respecto.


La hipótesis de una geodinamo explicaría también las inversiones de campo magnético.
En un viejo libro que tengo hay un ejemplo modelando con dos dinamos acopladas:



El sistema de ecuaciones diferenciales planteado no puede resolverse analíticamente, por lo que el autor hace unas simulaciones numéricas y resulta:



Si pensamos que lo "natural" sería no una única corriente sino zonas con diferentes velocidades esta explicación calza muy bien.